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ZONIFICACIÓN DE LA AMENAZA Y VULNERABILIDAD POR INUNDACIÓN, MEDIANTE MODELAMIENTO ESPACIAL EN EL SECTOR ISLA LA MANGA MUNICIPIO DE YOPAL, CASANARE AUTOR KARIN JOHANA FONSECA ARIAS INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI (IGAC) - CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO EN INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (CIAF) UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS BOGOTA, COLOMBIA 2018

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ZONIFICACIÓN DE LA AMENAZA Y VULNERABILIDAD POR INUNDACIÓN,

MEDIANTE MODELAMIENTO ESPACIAL EN EL SECTOR ISLA LA MANGA

MUNICIPIO DE YOPAL, CASANARE

AUTOR

KARIN JOHANA FONSECA ARIAS

INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI (IGAC) - CENTRO DE

INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO EN INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (CIAF)

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

BOGOTA, COLOMBIA

2018

ZONIFICACIÓN DE LA AMENAZA Y VULNERABILIDAD POR INUNDACIÓN,

MEDIANTE MODELAMIENTO ESPACIAL EN EL SECTOR ISLA LA MANGA

MUNICIPIO DE YOPAL, CASANARE

AUTOR

KARIN JOHANA FONSECA ARIAS

TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR EL TITULO DE:

ESPECIALISTA EN SISTEMAS DE INFORMACION GEOGRAFICA

(SIG-2018)

DIRECTOR

PEDRO KARIN SERRATO ALVAREZ

AGROLOGO

INSTITUTO GEOGRAFICO AGUSTIN CODAZZI (IGAC) - CENTRO DE

INVESTIGACION Y DESARROLLO EN INFORMACION GEOGRAFICA (CIAF)

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

BOGOTA, COLOMBIA

2018

DEDICATORIA

A Dios, por todas las bendiciones recibidas.

A mi hija, por su compresión y responsabilidad

durante este tiempo. A mi madre, por sus palabras

de fortaleza y a mis compañeros por sacarme una sonrisa.

AGRADECIMIENTOS

A la ingeniera Sarah Serena Weber, por su apoyo incondicional durante este

proceso.

Al profesor Pedro Karin Serrato Álvarez, quien creyó en esta iniciativa y me brindo

su confianza y experiencia durante el desarrollo.

Al Centro de Investigación y Desarrollo en Información Geográfica CIAF del instituto

Geográfico Agustín Codazzi IGAC, por el programa académico.

A mis compañeros Willy Achelus y Elgar Barboza por sus aportes, colaboración y

apoyo incondicional.

A los docentes por compartir su conocimiento y experiencia en los temas abordados.

La Autora

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 12

1. PRESENTACIÓN.................................................................................. 14

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................. 14

1.2. ANTECEDENTES ................................................................................. 14

1.3. JUSTIFICACION Y ALCANCE ............................................................. 15

1.3.1. Justificación .......................................................................................... 15

1.3.2. Alcance ................................................................................................. 15

1.4. OBJETIVOS ......................................................................................... 16

1.4.1. General ................................................................................................. 16

1.4.2. Específicos ............................................................................................ 16

1.5. AREA DE ESTUDIO ............................................................................. 17

2. MARCO REFERENCIA ........................................................................ 18

2.1. AMENAZA POR INUNDACIÓN............................................................ 18

2.1.1. Zonificación de Amenaza por Inundación ............................................. 19

2.2. VULNERABILIDAD POR INUNDACIÓN .............................................. 19

2.2.1. Evaluación de la vulnerabilidad por inundación. ................................... 19

2.3. SISTEMAS DE INFORMACION GEOGRAFICA .................................. 20

2.3.1. Infraestructura tecnológica .................................................................... 21

2.3.2. Base de datos espaciales (GDB por sus siglas en ingles) .................... 21

2.3.3. Web AppBuilder For ArcGIS ................................................................. 21

2.3.4. Visor Geográfico ................................................................................... 21

3. METODOLOGIA ................................................................................... 22

4. CRITERIOS DE ZONIFICACIÓN Y EVALUACIÓN .............................. 24

4.1. MAPA DE ZONIFICACIÓN DE AMENAZA POR INUNDACIÓN ......... 24

4.2 ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD POR INUNDACIÓN ...................... 25

5. INSUMOS Y ALMACENAMIENTO ....................................................... 29

5.1. DATOS GEOGRAFICOS Y ALFANUMÉRICOS .................................. 29

5.2. GEODATABASE .................................................................................. 31

6. RESULTADOS ..................................................................................... 32

6.1. ZONIFICACIÓN DE AMENAZA ........................................................... 32

6.1.1 Insumos para zonificar las áreas de amenaza ...................................... 33

6.1.2. Implementación de herramientas de SIG .............................................. 34

6.2 EVALUACIÓN DE VULNERABILIDAD ................................................ 35

6.2.1. Vulnerabilidad por exposición (VE) ....................................................... 36

6.2.1.1. Vulnerabilidad por exposición de población (VEP)................................ 36

6.2.1.2. Vulnerabilidad de exposición de infraestructura (VEI)........................... 38

6.2.1.3. Vulnerabilidad por exposición de sistemas de producción (VESP) ....... 39

6.2.2. Vulnerabilidad por fragilidad (VF) .......................................................... 41

6.2.2.1. Vulnerabilidad por fragilidad socioeconómica (VFSE) .......................... 41

6.2.2.2. Vulnerabilidad por fragilidad física (VFF) .............................................. 42

6.2.3. Vulnerabilidad por Capacidad de Adaptación y Respuesta (VCAyR) ... 44

6.2.3.1. Vulnerabilidad por gobernanza y gestión territorial (VCAyGGT) ........... 44

6.2.4 Vulnerabilidad global. ............................................................................ 45

6.3. VISOR GEOGRÁFICO ......................................................................... 46

CONCLUSIONES .................................................................................................. 48

RECOMENDACIONES .......................................................................................... 49

BIBLIOGRAFIA ..................................................................................................... 50

ANEXO ………………………………………………………………………………...52

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 Vista rio Cravo Sur a la altura de la cabecera municipal de Yopal ................................... 17 Figura 2 Localización ....................................................................................................................... 17 Figura 3 Criterio para delimitación de zona de inundación peligrosa (Témez, 1992). .................... 18 Figura 4 Factores y componentes de la vulnerabilidad (Vera & Albarracín) ................................... 20 Figura 5 Metodología para el desarrollo de la investigación. .......................................................... 23 Figura 6 Metodologías IDEAM 2017 para la elaboración de mapas .............................................. 24 Figura 7 Modelo Espacial herramienta Model Builder Zonificación Amenaza. ............................... 34 Figura 8 Resultado de modelo espacial de la figura 7. .................................................................... 35 Figura 9 Modelo espacial herramienta Model Builder (VEP). .......................................................... 37 Figura 10 Modelo espacial para calcular longitud de vía expuesta a la amenaza. ......................... 38 Figura 11 Modelo espacial para calcular áreas de cobertura de la tierra. ....................................... 40 Figura 12 Herramienta Statistict de ArcToolBox .............................................................................. 41 Figura 13 Información espacial de zonas de amenaza y vulnerabilidad para inundación compartida

en ArcGIS Online. ............................................................................................................................. 47 Figura 14 Visor geográfico para la consulta de zonas de amenaza y vulnerabilidad para inundación.

.......................................................................................................................................................... 47

LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Categorización simplificada de la amenaza (IDEAM, 2017) .............................................. 25 Tabla 2 Funciones para la estimación de la vulnerabilidad y sus componentes .............................. 26 Tabla 3 Componentes, variables y criterios de evaluación para determinación de la vulnerabilidad

por exposición. .................................................................................................................................. 27 Tabla 4 Componentes, variables y criterios de evaluación para determinación de la vulnerabilidad

por fragilidad. .................................................................................................................................... 28 Tabla 5 Matriz de evaluación para determinar vulnerabilidad por capacidad de adaptación y

respuesta. (Gobernanza y Gestión Territorial).................................................................................. 28 Tabla 6 Ejemplo de clasificación. ...................................................................................................... 29 Tabla 7 Descripción de insumos iniciales. ........................................................................................ 29 Tabla 8 Sistema de referencia datos geográficos. ........................................................................... 30 Tabla 9 Geodatabase de almacenamiento de información geográfica generada. ........................... 31 Tabla 10 Criterio de zonificación de amanezca por inundación. ...................................................... 32 Tabla 11 Criterios para definir la amenaza por inundación según ASCE ....................................... 33 Tabla 12 Matriz de Indicadores ......................................................................................................... 36 Tabla 13 Resultado de modelación espacial figura 9. ...................................................................... 37 Tabla 14 Resultados Modelo espacial figura 10 ............................................................................... 39 Tabla 15 Resultados Modelo espacial ilustración 11. ....................................................................... 40 Tabla 16 Caracterización de la vivienda ........................................................................................... 43 Tabla 17 Resultados según tabla 16 ................................................................................................ 43 Tabla 18 Vulnerabilidad por Capacidad de Adaptación y Respuesta en función de la gobernanza y

gestión territorial VCAyGGT.............................................................................................................. 44 Tabla 19 Vulnerabilidad global. ......................................................................................................... 45

ABREVIATURA

IDEAM : Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios

Ambientales.

SNGRD : Sistema Nacional de Gestión del Riesgo de Desastres.

ESRI : Environmental Systems Research Institute.

DANE : Departamento Administrativo Nacional de Estadística.

BID : Banco Interamericano de desarrollo.

POT : Ordenamiento Territorial o Plan de Ordenación Territorial.

PBOT : Plan Básico de Ordenamiento Territorial.

IGAC : Instituto Geográfico Agustín Codazzi.

FOPAE : Fondo de Prevención y Atención de Emergencias.

CENEPRED: Centro Nacional de Estimación, Prevención y Reducción del

Riesgo de Desastres.

ICDE : Infraestructura colombiana de datos espaciales.

FEMA : Agencia Federal para el Manejo de Emergencias.

CCHE2D : Herramienta de software para el modelamiento bidimensional

de flujos de ríos de la National Center Computational

Hydroscience And Engineering.

INVIAS : Instituto Nacional de Vías.

LIVEWARE : Término usado para nombrar a los usuarios de computadores.

ARCGIS : Nombre de un conjunto de productos de software en el campo

de los Sistemas de Información Geográfica.

10

RESUMEN

Las precipitaciones altas ocasionan el aumento en la carga hídrica en la cuenca de

los ríos, originando desbordamientos que propician situaciones de amenaza. La

zonificación de la amenaza y la evaluación de la vulnerabilidad por inundación son

procedimientos fundamentales para la toma decisiones desde el punto de vista de

la planificación de un territorio y los estudios para la mitigación y gestión del riesgo.

Utilizando los insumos hidrológico e hidráulico, se obtiene información de

profundidad y velocidad del flujo según las características de la pendiente. La

clasificación del nivel de amenaza por inundación de la zona, tiene las categorías

(Alta, Media, Baja). El mapa es el producto de la fusión de la capa de profundidades

y velocidades por cada pixel, las que posteriormente fueron categorizadas en los

distintos niveles de amenaza.

En este estudio se utilizaron las técnicas, procedimientos y herramientas propios de

un Sistema de Información Geográfica (SIG), para conocer con exactitud las áreas

de amenaza y vulnerabilidad por inundación, mediante modelamiento espacial en el

sector Isla La Manga en el municipio de Yopal. Se precisaron los insumos y criterios

necesarios para zonificar las áreas de amenaza y evaluar la vulnerabilidad por

inundación y luego se procedió a mapear. Finalmente, se desarrolló un servicio Web

Gis para la gestión, visualización, consulta y análisis de los resultados para la toma

de decisiones.

Palabras claves: Precipitación, inundación, amenaza y vulnerabilidad, servicio

web, sistemas de información geográfica, gestión del riesgo.

11

ABSTRACT

High rainfall causes the increase in water load in the river basin, generating

overflows that lead to threatening situations. The zoning of the threat and the

evaluation of the vulnerability by flood are fundamental procedures for the decision

making from the point of view of the planning of a territory and the studies for the

mitigation and management of the risk.

Using the hydrological and hydraulic inputs, information on depth and flow velocity

is obtained according to the characteristics of the slope. The classification of the

flood threat level of the zone has the categories (High, Medium, Low). The map is

the product of the fusion of the layer of depths and velocities per pixel, which were

later categorized into the different levels of threat.

In this study the techniques, procedures and tools of a Geographical Information

System (GIS) were used, to know exactly the areas of threat and vulnerability due

to flooding, by means of spatial modeling in the La Manga Island sector in the

municipality of Yopal. The necessary inputs and criteria were specified to zone the

threat areas and assess the vulnerability by flooding and then proceeded to map.

Finally, a GIS Web service was developed for the management, visualization,

consultation and analysis of the results for decision making.

Keywords: Precipitation, flood, threat and vulnerability, web service, geographic

information systems, risk management.

12

INTRODUCCIÓN

La Inundación corresponde a un fenómeno de la naturaleza donde el agua invade

superficies que normalmente permanecen secas; esto ocurre cuando el agua sale

de sus confines normales ocupando áreas adyacentes (Schanze, Zeman, &

Marsalek, 2004). En la medida que las inundaciones adquieren órdenes de

magnitud inusuales, éstas pueden ocasionar condiciones catastróficas dando lugar

a pérdida de vidas humanas y afectando severamente actividades productivas e

infraestructura.

El presente proyecto centra su interés en el análisis de inundaciones clasificadas

como lentas, que ocurren en las zonas planas de los ríos y con valles aluviales

extensos, es decir, aquellas ocasionadas por el desbordamiento de cuerpos de agua

al superar los niveles de confinamiento (IDEAM, 2017).

Teniendo en cuenta el fenómeno de la Niña de 2010 -2011 que generó graves

emergencias en Colombia, se registraron impactos negativos asociados al evento

por inundación en la cuenca media del río Cravo Sur en el departamento de

Casanare (Colombia), en donde gran parte del departamento se vio afectado,

especialmente la población establecida en el sector Isla la Manga en el área rural

del municipio de Yopal (Fallo de acción popular No 2011-00033-00, 2014).

En consecuencia, debido a las pérdidas humanas y económicas por este fenómeno

en gran parte de Colombia, el gobierno nacional reglamento políticas de gestión del

riesgo estableciendo el SNGRD (Ley 1523 de 2012), posteriormente, se promulgo

el decreto 1807 de 2014, en donde se incorporaron lineamientos con el fin de guiar

los estudios de gestión del riesgo para el ordenamiento territorial.

El IDEAM ha propuesto una metodología haciendo uso de los sistemas de

información geográfica para la obtención de mapas de zonificación de amenaza por

inundación, de igual forma, la Universidad Nueva Granada ha publicado en la revista

científica denominada “Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN: 0124-8170,2017”,

13

una metodología para la evaluación de la vulnerabilidad por amenaza de

inundaciones en cuencas hidrográficas; orientando el desarrollo de estas iniciativas,

mediante modelos matemáticos, estadísticos y de análisis espacial. Este proyecto

tiene como fin ajustar estas técnicas para el caso de estudio, teniendo en cuenta los

datos geográficos y alfanuméricos suministrados por las entidades

gubernamentales asociadas a la problemática y procesamiento de información

mediante modelamiento espacial.

De otro lado, es de gran importancia disponer la información en un servicio de

mapas con el fin de visualizar de manera interactiva la problemática. La información

en línea “Nube” se ha convertido en una herramienta útil para la gestión de la

información, razón por la que este estudio pretende no solo realizar un análisis

meramente de modelamiento espacial, sino que a la par disponer esta información

en la nube para ser utilizada por los actores interesados. ArcGIS online ha

desarrollado un servicio de publicación de mapas para usuarios ESRI. Siendo la

compañía que lidera los SIG a nivel mundial, Colombia no es ajena a esta tecnología

y es bien sabido que varias de las entidades territoriales cuentan con esta

plataforma de software para procesamiento de la información geográfica.

14

1. PRESENTACIÓN

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Dada la connotación de las condiciones meteorológicas de Colombia y teniendo en

cuenta las zonas inundadas que dejo el fenómeno de la Niña de 2010- 2011, según

Reporte Final 2011 (DANE, 2011), las áreas afectadas alcanzaron los 72.531.447ha

en todo el territorio de Colombia, en donde, el Departamento de Casanare fue el

quinto departamento más afectado con 4.434.139ha. El municipio de Yopal

presento múltiples afectaciones a la infraestructura, uso del suelo y pérdidas

humanas, según reporte de Valoración de daños y pérdidas (BID et al, 2012).

El área de estudio que comprende el sector denominado “Isla La Manga” es de gran

importancia para el municipio de Yopal, debido a su vocación agrícola, ganadera y

turística, razón por la cual se ve la necesidad de producción cartográfica que aporte

a la planificación y mitigación de daños por riesgo de inundación, según

reglamentación vigente (Ley 1523 de 2012) y en concordancia con el decreto 1807

de 2014.

1.2. ANTECEDENTES

Durante décadas, las comunidades de las llanuras inundables de la Orinoquía

colombiana se han visto damnificadas por la intensidad y duración de las

precipitaciones en la denominada época de lluvias; ésta abarca el periodo

comprendido entre los meses de abril a noviembre (IDEAM, 2013). Durante esta

temporada anualmente los cauces de los ríos que nacen en la Cordillera Oriental se

desbordan, debido a la velocidad que toma el curso el agua por el aumento en la

carga hídrica de la cuenca.

15

Progresivamente se han venido generando afectaciones en el territorio, tales como

la ganadería extensiva, el cambio en el uso del suelo, la minería extractiva, los

asentamientos por fenómenos de migración producto del conflicto armado entre

múltiples problemas asociados a la cuenca (Vera & Albarracín, 2017). A la luz de la

ley 1523 de 2012, los entes territoriales son llamados a replantear las partidas

presupuestales, enfocando sus esfuerzos al conocimiento del territorio y reducción

del riesgo, como una perspectiva más eficiente desde el punto de vista netamente

financiero ya que se disminuye considerablemente las demandas para manejo de

desastres.

1.3. JUSTIFICACION Y ALCANCE

1.3.1. Justificación

En el año 2014 el Tribunal Administrativo de Casanare falló a favor de la comunidad

interesada en la acción popular No 2011-00033-00; interpuesta por un grupo de

personas que se vieron amenazadas y damnificadas por el desbordamiento del rio

Cravo Sur, especialmente en el sector Isla La Manga del municipio de Yopal.

Se requiere utilizar los sistemas de información geográfica para analizar, procesar

y genera nueva información que permita gestionar la problemática planteada.

Para la planeación y el ordenamiento del territorio se hace necesario la generación

de cartografía de zonificación de amenaza y vulnerabilidad por inundación, con el

fin de ser incluido en el POT y los Planes de mitigación de gestión del riesgo, entre

otros.

1.3.2. Alcance

El presente proyecto se enmarca en el cumplimiento de los artículos 16 y 17 del

decreto 1807 de 2014 denominados “Estudios detallados de la zonificación de

16

amenaza por inundación y evaluación de vulnerabilidad”. Para el logro este objetivo,

es necesario la información básica de datos raster de hidrodinámica del flujo del rio

(Profundidad y Velocidad); datos del componente socio-económico; datos

geográficos de la infraestructura y cobertura de la tierra, así como uso de las

herramientas de geoprocesamiento para identificar y conocer las áreas de interés.

Finalmente, la información nueva obtenida del procesamiento podrá ser visualizada

en mapas de amenaza y vulnerabilidad mediante un visor geográfico, que facilite la

interacción con los actores involucrados en la gestión del riesgo y la planificación.

1.4. OBJETIVOS

1.4.1. General

Conocer con exactitud las áreas de amenaza y vulnerabilidad por inundación

mediante modelamiento espacial en el sector Isla La Manga en el municipio de

Yopal.

1.4.2. Específicos

- Precisar que insumos y cuales criterios son necesarios para zonificar las áreas

de amenaza y evaluar la vulnerabilidad por inundación.

- Estructurar un modelo espacial que sirva para hacer la zonificación de amenaza

y el análisis de la vulnerabilidad.

- Conocer donde se encuentran las zonas de amenazas y vulnerabilidad.

- Hacer visibles las zonas de amenaza y vulnerabilidad por inundación en un SIG

a través de un servicio WEB.

17

1.5. AREA DE ESTUDIO

El sector denominado vereda Isla La Manga corresponde al área rural del municipio

de Yopal, se encuentra localizado en la cuenca media del rio Cravo Sur,

corregimiento de Tacarimena, departamento de Casanare (PBOT,2011) región de

la Orinoquía Colombiana, subregión de “Pie de Monte Llanero”. Con una extensión

de 2,614.86ha, se ubica a los 5º 23’ 21” Latitud Norte y en 72º 14’ 43” Longitud Este

aproximadamente (IGAC, s.f.). Dista de la cabecera municipal de Yopal a una

distancia aproximada de 22 km en sentido oeste-este (figura 1).

Figura 1 Vista rio Cravo Sur a la altura de la cabecera municipal de Yopal

Fuente: Presa Libre Casanare

Figura 2 Localización

Fuente: Elaboración propia

18

2. MARCO REFERENCIA

2.1. AMENAZA POR INUNDACIÓN

La amenaza por inundación hace referencia a una situación potencial de pérdida o

daños a personas, bienes materiales o servicios como resultado de la cobertura de

áreas normalmente secas debido a un evento de inundación, que tiene asociada

cierta magnitud y probabilidad de ocurrencia (Díez-Herrero, Laín-Huerta, & Llorente-

Isidro, 2009).

Para efectos de realizar los análisis de amenaza por inundaciones se han

desarrollado criterios que usualmente involucran la velocidad y la profundidad del

flujo (ver figura 3). Relaciona criterios para evaluar la amenaza por inundación, en

principio, aplicable a vidas humanas en zonas rurales (Témez, 1992).

Figura 3 Criterio para delimitación de zona de inundación peligrosa (Témez, 1992).

Fuente: Fundación AZ, 2014.

19

2.1.1. Zonificación de Amenaza por Inundación

Los mapas de zonificación de inundaciones pueden considerarse mapas de

amenaza de inundación "adaptados" con fines de planificación. Las zonas muestran

las amenazas existentes, clasificadas como amenaza Baja, Media o Alta (IDEAM,

2017).

2.2. VULNERABILIDAD POR INUNDACIÓN

Es el nivel de exposición y predisposición de un elemento o conjunto de elementos

a sufrir consecuencias negativas como resultado de la ocurrencia de una inundación

de origen natural o antrópica no intencional de una magnitud dada (FOPAE, 2013).

En el caso de la vulnerabilidad física frente a inundaciones se refiere a la

localización de los asentamientos humanos en zonas expuestas a riesgo, los cuales

generalmente han sido edificados de manera insegura e inestable por un bajo costo.

De aquí, que la vulnerabilidad se encuentra determinada por temas económicos, de

infraestructura y de marginación (Vergara et al, 2010).

2.2.1. Evaluación de la vulnerabilidad por inundación.

La vulnerabilidad es función de tres componentes principales: la exposición ante

amenazas naturales, socio-naturales o antrópicas; la sensibilidad o fragilidad de los

elementos expuestos y la capacidad de adaptación o recuperación (Vera &

Albarracín, 2017).

La exposición, está referida a las decisiones y prácticas que ubican al ser humano

y sus medios de vida en la zona de impacto de un peligro. La fragilidad, está referida

a las condiciones de desventaja o debilidad relativa del ser humano y sus medios

de vida frente a un peligro. La capacidad de adaptación, está referida al nivel de

20

asimilación o capacidad de recuperación del ser humano y sus medios de vida frente

a la ocurrencia de un peligro. Por lo tanto, a mayor exposición, mayor vulnerabilidad

(CENEPRED, 2015).

Fuente: Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN: 0124-8170

2.3. SISTEMAS DE INFORMACION GEOGRAFICA

Los sistema de información geográfica (SIG) como instrumento en el análisis

espacial, están compuestos por personas, datos, equipos, programas y

procedimientos que permiten la captura, administración, análisis, modelamiento y

presentación de datos u objetos referenciados espacialmente (Tomlinson, 2007).

Un sistema de información geográfica en su visión holística, convierte los datos en

información útil mediante análisis. Un SIG almacena datos espaciales, cargados con

la información de sus atributos vinculados lógicamente, en una base de datos de

almacenamiento, donde las funciones analíticas están controladas de manera

interactiva por un operario con los fines de generar los productos informativos

necesarios. Integran información aparentemente dispar de manera rápida y visual,

Figura 4 Factores y componentes de la vulnerabilidad (Vera & Albarracín)

21

lo que facilita la comunicación, la colaboración y el proceso de toma de decisiones

(Tomlinson, 2007).

2.3.1. Infraestructura tecnológica

Capacidad y velocidad del procesador (Hardware), disponibilidad de herramientas

SIG para llevar a cabo procesos análisis y modelamiento espacial (Software),

personal idóneo para procesar de manera efectiva la información (Liveware).

2.3.2. Base de datos espaciales (GDB por sus siglas en ingles)

La base de datos almacena los objetos espaciales, incluye funciones, métodos para

el análisis y procesamiento de objetos de SIG (Bonilla, 2016). Nourjou &

Hashemipour (2017) consideran que la base de datos son el núcleo de cualquier

sistema de información y hacen que los datos están disponibles y sean accesibles

para las aplicaciones y software autónomo a través de servicios web espaciales.

2.3.3. Web AppBuilder For ArcGIS

Es una aplicación que permite crear aplicaciones Web GIS en 2D y 3D sin necesidad

de escribir líneas de códigos. Esta incluye potentes herramientas para configurar

aplicaciones HTLM (HyperText Markup Language) con todas las funcionales, a

medida que se va diseñando el mapa, se puede ver la aplicación para usarla en

tiempo real (ESRI, 2018).

2.3.4. Visor Geográfico

Es la herramienta principal de un geoportal ya que es el medio por el cual se

visualiza la información espacial de la base geográfica que se tiene a disposición

para consulta., contiene elementos que contribuyen a la visualización de manera

interactiva (Zoom, flechas de navegación, paneo, búsqueda, norte, sistema de

referencia y coordenadas, mapa base, escala de texto, identificador y leyenda).

22

3. METODOLOGIA

Esta metodología consiste en el análisis de la problemática, desarrollo y

modelamiento espacial para los estudios detallados de “Análisis de inundación y

Evaluación de vulnerabilidad”, y visualización de resultados para consulta a través

de un visor geográfico.

Esta propuesta incluye cuatro fases principales (figura 5).

- Perspectiva de la realidad. Conceptualización de la problemática que requiere

análisis y modelamiento espacial con el fin de obtener información para la toma de

decisiones; Planteamiento del problema e identificación de aspectos teóricos que

hacen parte este; investigación documental, en donde se determina la temática a

desarrollar de acuerdo a los datos disponibles y la problemática que se desea

resolver, adicionalmente el estado del arte, los antecedentes, las técnicas y

métodos para materializar los objetivos planteados.

- Etapa de Diseño, esquema de trabajo. Se realiza el análisis y adopción de

metodologías basadas en la temática de zonificación de la amenaza y evaluación

de la vulnerabilidad, partiendo de la información disponible del área de estudio

(Datos geográficos y Alfanuméricos).

- Etapa de Desarrollo, aplicación de herramientas SIG. Procesar, almacenar y

disponer información espacial en un servicio web. Hardware capacidad de

procesamiento datos espaciales raster y vector, software propietario ArcGIS y sus

componentes ArcMAP y ArcCatalogo versión 10.5, servicio web ArcGIS Online.

- Resultados obtenidos, producto informativo. Materialización de los objetivos

planteados a través de mapas e informe; visualización

de producto informativo a través de visor Geográfico.

23

Figura 5 Metodología para el desarrollo de la investigación.

Fuente: Elaboración propia

24

4. CRITERIOS DE ZONIFICACIÓN Y EVALUACIÓN

4.1. MAPA DE ZONIFICACIÓN DE AMENAZA POR INUNDACIÓN

A partir del modelo hidrológico e hidráulico, se puede obtener la información de la

profundidad y la velocidad del flujo. La relación uno a uno entre ellas, da como

resultado el nivel de amenaza por inundación (Alta, Media, Baja). El mapa es el

resultado de multiplicar el raster de profundidades y velocidades por cada pixel para

posteriormente categorizarlos en los distintos niveles de amenaza (IDEAM, 2017).

Figura 6 Metodologías IDEAM 2017 para la elaboración de mapas

Fuente: IDEAM, 2017

25

La guía metodológica para la elaboración de mapas de inundación del IDEAM,

plantea el criterio para la zonificación de áreas de amenaza por inundación, basada

en la Agencia Federal para Manejo de Emergencias de los Estados Unidos (FEMA

por sus siglas en inglés). En dicha guía se categoriza la amenaza por el efecto

combinado de la profundidad y la velocidad, en Bajo, Medio, Alto, Muy Alto y Riesgo

Extremo (IDEAM, 2017) tabla 1.

Fuente: IDEAM, 2017

La guía no exige que se utilice dicha categorización en la elaboración de los mapas

de amenaza de inundación (Tabla 1), ya que lo deja a criterio de la persona

encargada de elaborar el mapa. Se debe utilizar un método de categorización

alternativo teniendo en cuenta que debe entregar la debida justificación técnica de

sus cálculos y categorización (IDEAM, 2017).

4.2 ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD POR INUNDACIÓN

El nivel de afectación en las zonas susceptibles a inundación depende del grado de

vulnerabilidad de la población, determinado por las características en términos

socioeconómicos, demográficos y organizativos; que determinarán la forma de

reacción, respuesta, recuperación y prevención (Ávalos, 2010) frente a la ocurrencia

de desastres naturales.

Tabla 1 Categorización simplificada de la amenaza (IDEAM, 2017)

26

Dado que la vulnerabilidad es función de la exposición, la fragilidad y la capacidad

de adaptación y respuesta, se propone estimar la vulnerabilidad global en función

de estos tres factores. Se ha optado una relación aritmética simple, que ha sido

escogida por su simplicidad y la capacidad de esquematizar el proceso en general

y los criterios de aplicación. La Tabla 2, presenta las funciones propuestas para

estimar cada una de las variables consideradas, así como cada uno de los

componentes de los factores de vulnerabilidad identificados (Vera & Albarracín,

2017).

Fuente: Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN: 0124-8170

Tabla 2 Funciones para la estimación de la vulnerabilidad y sus componentes

27

En las Tablas 3, 4 y 5, se muestra cada uno de los componentes, las variables por

medir y criterios de evaluación propuestos para la estimación de la vulnerabilidad

por exposición, fragilidad y capacidad de adaptación y respuesta. Dichos criterios y

variables han sido establecidos con base en criterios discutidos por los autores con

expertos regionales en gestión del riesgo de desastres (Vera & Albarracín, 2017).

Para este caso de estudio se tendrán en cuenta únicamente las variables que

cuentan con información.

Tabla 3 Componentes, variables y criterios de evaluación para determinación de la vulnerabilidad

por exposición.

COMPONENTE

VARIABLE DE MEDICION CRITERIO DE EVALUACION

Vulnerabilidad de exposición de infraestructura (VEI)

Localización Vías de Comunicación Más del 20% de la totalidad de los elementos expuestos en zonas de nivel de amenaza alta, Vulnerabilidad Alta (3 Puntos)

Menos del 20% de la total de los elementos expuestos en zona de nivel de amenaza alta y más del 30% de amenaza media, Vulnerabilidad Media (2 puntos)

Menos del 20% de elementos en amenaza alta y más del 60% del total de los elementos expuestos se encuentran en zona de amenaza Baja, Vulnerabilidad Baja ( 1 Punto)

Vulnerabilidad de exposición de población (VEP)

Localización Viviendas

Vulnerabilidad de exposición de sistemas de producción (VESP)

Localización

Cobertura de la Tierra (Cultivos Transitorios y permanentes, pastos y Bosque)

Fuente: Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN: 0124-8170

28

Tabla 4 Componentes, variables y criterios de evaluación para determinación de la vulnerabilidad

por fragilidad.

COMPONENTE VARIABLE DE MEDICION CRITERIO DE EVALUACION

Vulnerabilidad por fragilidad socioeconómica (VFSE)

Condiciones de vida de la población

Promedio de puntaje del Sisben III

<50 puntos. Vulnerabilidad Alta (3 puntos); 50-70 puntos Vulnerabilidad Media (2 puntos); >70 puntos Vulnerabilidad Baja (1 punto)

Vulnerabilidad por fragilidad física (VFF)

Sismo resistencia, materiales de construcción

Viviendas

Sí (EE) >20% en (ZA) Alta, entonces V. Alta. Sí (EE) <20% en (ZA) Alta y (EE) > 30% en (ZA) Media, entonces V. Media. Sí (EE) <20% en (ZA) Alta y (EE) > 60% en (ZA) Baja, entonces V. Baja.

Fuente: Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN: 0124-8170

Tabla 5 Matriz de evaluación para determinar vulnerabilidad por capacidad de adaptación y

respuesta. (Gobernanza y Gestión Territorial).

Instrumento que contempla la Gestión del Riesgo

Desactualizado y aplica

Desactualizado y NO aplica

Actualizado y NO aplica

Actualizado y aplica

Plan Básico de Ordenamiento territorial (PBOT - Municipio de

Yopal) Media (2) Alta (3) Media (2) Baja (1)

Plan de Ordenamiento y Manejo Ambiental de la

Cuenca Hidrográfica del rio Cravo Sur (POMCA)

Media (2) Alta (3) Media (2) Baja (1)

Plan de Gestión Ambiental Regional (PGAR 2013-2025)

Media (2) Alta (3) Media (2) Baja (1)

Política Pública Media (2) Alta (3) Media (2) Baja (1)

Plan de Desarrollo Media (2) Alta (3) Media (2) Baja (1)

Estudio de Riesgo Media (2) Alta (3) Media (2) Baja (1)

Fuente: Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN: 0124-8170

29

Tabla 6 Ejemplo de clasificación.

Fuente: Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN: 0124-8170

5. INSUMOS Y ALMACENAMIENTO

5.1. DATOS GEOGRAFICOS Y ALFANUMÉRICOS

Los insumos para este proyecto fueron suministrados por la alcaldía de Yopal. La

información fue levantada por la Fundación AZ en el año 2014, mediante contrato

de consultoría No 699 de 2013.

Tabla 7 Descripción de insumos iniciales.

INSUMOS Formato Descripción

T3PR100DP TIFF Capa tipo raster de profundidad; Resolución espacial 2 * 2; Unidad de medida (m); modelo hidrodinámico fluvial rio Cravo sur_ periodo de retorno 100 años (Sector Isla la Manga).

T3PR100DVL TIFF Capa tipo raster de velocidad; Resolución espacial 2 * 2; Unidad de medida (m); modelo hidrodinámico fluvial rio Cravo sur_ periodo de retorno 100 años (Sector Isla la Manga).

División Administrativa Features Class Capa tipo polígono - Veredas municipio Yopal

CRITERIO VULNERABILIDAD Y COLOR EN EL MAPA

Sí (EE) >20% en (ZA) Alta Alta (3 Puntos)

Sí (EE) <20% en (ZA) Alta y (EE) > 30% en (ZA) Media Media (2 puntos)

Sí (EE) <20% en (ZA) Alta y (EE) > 60% en (ZA) Baja Baja (1 punto)

30

Cobertura de la tierra Features Class Capa tipo polígono de cobertura de la tierra según clasificación Corine Land Cover (Sector Cabaña - Isla La

Manga)

Vías Features Class Capa tipo línea de vías de acceso al área de estudio

Viviendas Features Class Capa tipo punto de la ubicación de las viviendas sector (La cabaña - Isla la Manga)

Sisben por vivienda Excel Base de Datos

Clasificación de las viviendas (Análisis

Estructural)

Excel y Word Base de Datos y estudio socioeconómico

Dinámica Fluvial 2014 Features Class Capa tipo polígono de la dinámica fluvial

Fuente: Elaboración propia.

El sistema de referencia de los datos suministrados corresponde al marco

geocéntrico nacional de referencia “MAGNA – SIRGAS” para Colombia.

Tabla 8 Sistema de referencia datos geográficos.

Projected Coordinate System: MAGNA_Colombia_Bogota

Projection: Transverse_Mercator

False_Easting: 1000000

False_Northing: 1000000

Central_Meridian: -74,07750792

Latitude_Of_Origin: 4,59620042

Linear Unit: Meter

Fuente: ArcMap_10.5- datos geográficos Fundación AZ, 2014

31

5.2. GEODATABASE

Con el fin de almacenar los datos geográficos, tanto los insumos como la

información generada mediante el geoprocesamiento, se hace necesario crear una

GDB para estructurar y organizar la información, adicionalmente asegurar la

seguridad del almacenamiento.

Tabla 9 Geodatabase de almacenamiento de información geográfica generada.

Data Set Formato Descripción

Amenaza inundación

Features Class

Contiene la zonificación de la amenaza por inundación, clasificada en Baja, Media y Alta en el área de estudio. Previo procesamiento con

calculadora raster ArcToolBox.

Tipo: polígono.

Vulnerabilidad inundación

Features Class

Representa gráficamente el nivel de vulnerabilidad asociada a una unidad representativa (Viviendas).

Tipo: punto.

Cobertura tierra Features Class

Representa las características de la cobertura de la tierra del área de estudio según la clasificación Corine Land Cover.

Tipo: polígono.

Drenaje Cravo Sur

Features Class

Representa la forma del rio Cravo Sur en el área de estudio.

Tipo: polígono.

Vías Manga Features Class

Representa la interconexión de la red vial.

Tipo: línea.

Área Estudio Features Class

Limite veredal del área de estudio.

Tipo: polígono.

Fuente: Elaboración Propia

32

6. RESULTADOS

6.1. ZONIFICACIÓN DE AMENAZA

Para el desarrollo de esta temática se caracterizó la amenaza bajo el criterio de la

Tabla 1. Se tuvo en cuenta el decreto 1807 de 2014, por medio del cual se expresan

los mapas de zonificación por inundación en (Alta, Media y Baja).

Tabla 10 Criterio de zonificación de amanezca por inundación.

Fuente: Elaboración propia

Se adoptó el valor (<0.2), según el criterio de la “FEMA” como categoría Baja. Para

valores de Amenaza Media, se adoptó el rango entre (0.2 – 0.7), teniendo en cuenta

el criterio de la Sociedad Americana de ingeniería civil (ASCE por sus siglas en

inglés), por medio del cual adopta los requerimientos mínimos para la afectación de

vidas humanas y la ubicación de viviendas en zonas de riesgo por inundación. Este

criterio categoriza la amenaza en dos tipos: inundación peligrosa (Por encima de

0.7) y no peligrosa por debajo de este valor, ver Tabla 11.

El valor máximo (35) obtenido a partir de la multiplicación Velocidad * Profundidad.

Las áreas que no tienen valor se le dio la clasificación de Baja.

Valores de (Vel (m/s) * Prof. (m) Zonificación

< 0,2 Baja

0,2 - 0,7 Media

0,7 - 35 Alta

33

Fuente: IDEAM, 2017.

6.1.1 Insumos para zonificar las áreas de amenaza

A partir de la modelación hidráulica del flujo del rio Cravo Sur, se generaron los

modelos raster de velocidad y profundidad mediante el software CCHE2D

(Camacho et al, 2014), previo análisis hidrológico Ilustración 7.

Figura 7. Hidrogramas en diferentes periodos de retorno.

Fuente: (Fundación AZ, 2014)

Se adoptó el valor de velocidad y profundidad para el periodo de retorno de 100

años, en donde se estima la probabilidad de ocurrencia del evento de inundación

para este periodo de tiempo, el cual es ideal para la planificación territorial.

Tabla 11 Criterios para definir la amenaza por inundación según ASCE

34

Datos Geográficos:

-Capa Raster (*.tif) “T3TR100VL”, con resolución espacial de 2 m, valor de pixel de

velocidad (m/s).

-Capa Raster (*.tif) “T3TR100DP”, con resolución espacial de 2 m, valor de pixel de

profundidad o lámina de agua (m).

6.1.2. Implementación de herramientas de SIG

Para la categorización de la amenaza se hace necesario la implementación de un

modelo espacial que permita multiplicar los insumos, clasificar los datos obtenidos

en (Alto, Medio, Bajo) y posteriormente mapear la zonificación. Este fin se lleva a

cabo con el software propietario ArcMap 10.5 con la herramienta Model Builder.

Con la herramienta Raster Calculator se realiza la multiplicación de las capas de

velocidad y profundidad, resultando una nueva capa raster con el producto de la

multiplicación. Seguidamente se reclasifica usando los criterios adoptados y se

procede a convertir a polígono para realizar operaciones matemáticas y visualizar

como capa en el visor geográfico.

Fuente: Elaboración propia

Figura 7 Modelo Espacial herramienta Model Builder Zonificación Amenaza.

35

Figura 8 Resultado de modelo espacial de la figura 7.

Fuente: Elaboración propia.

6.2 EVALUACIÓN DE VULNERABILIDAD

Como se ha mencionado anteriormente, la vulnerabilidad se evalúa a partir de la

metodología planteada por Vera & Albarracín (Ciencia e Ingeniería Neogranadina;

ISSN: 0124-8170). Los resultados por componentes deben estar asociados a una

unidad representativa. Para este caso de estudio se le asigna la unidad

representativa a las viviendas ya que sobre esta variable se levantó la información

de alfanumérica (Base de Datos).

36

Tabla 12 Matriz de Indicadores

COMPONENTE IDENTIFICACION DE VARIABLE

FACTORES

Exposición Fragilidad Capacidad de Adaptación y

Respuesta

Vulnerabilidad por exposición (VE)

VEP Vulnerabilidad de

exposición de población.

VEI

Vulnerabilidad de exposición de infraestructura

(Vías)

VESP

Vulnerabilidad de exposición de sistemas de producción

(Cobertura de la tierra)

Vulnerabilidad por fragilidad (VF)

VFSE

Vulnerabilidad por fragilidad

socioeconómica (Nivel Sisben )

VFF

Vulnerabilidad por fragilidad física

(Estructura habitacional)

Vulnerabilidad por capacidad de adaptación y

respuesta (VCAyR)

VCAyGGT

Vulnerabilidad por capacidad de gobernanza y

gestión territorial (Actores

involucrados)

Fuente: Elaboración propia

6.2.1. Vulnerabilidad por exposición (VE)

6.2.1.1. Vulnerabilidad por exposición de población (VEP)

La exposición de la población es analizada asociándola a una unidad geográfica

representativa, en este caso a las viviendas. La relación con la zonificación de

37

amenaza (Alta, Media, Baja) se logra a partir de un modelo espacial para determinar

las viviendas que se encuentran en cada una de las zonas de inundación.

Calcular la cantidad de viviendas con la herramienta Summay Statistist con el fin de

realizar una tabla de porcentajes y de esta manera comparar con el criterio adoptado

por los expertos en gestión del riesgo, según lo menciona Vera & Albarracín, 2017

(Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN: 0124-8170).

Figura 9 Modelo espacial herramienta Model Builder (VEP).

Fuente: Elaboración propia.

Tabla 13 Resultado de modelación espacial figura 9.

Fuente: Elaboración Propia.

Zona de Amenaza (ZA) % Elementos Expuestos (EE)

Baja 57%

Media 24%

Alta 19%

38

Teniendo en cuenta los valores de elementos expuestos según la tabla anterior, el

criterio que más se ajusta es el siguiente:

Fuente: Tabla 3.

6.2.1.2. Vulnerabilidad de exposición de infraestructura (VEI)

La red vial del área de estudio está constituida por vías de tercer orden según la

clasificación del INVIAS. Entre las estructuras más importantes se tiene el puente

La Manga, Box coulvers y alcantarillas, razón por la cual se analizó esta variable

dentro del componente físico.

Se requiere de análisis espacial con el fin de obtener la información necesaria para

la evaluación de acuerdo a los criterios planteados Tabla 3.

Figura 10 Modelo espacial para calcular longitud de vía expuesta a la amenaza.

Fuente: Elaboración propia.

CRITERIO VULNERABILIDAD

Sí (EE) <20% en (ZA) Alta y (EE) > 60% en (ZA) Baja Baja (1 punto)

39

Tabla 14 Resultados Modelo espacial figura 10

Zona de Amenaza (ZA) % Km de Vías Expuestos (EE)

Baja 54%

Media 29%

Alta 18%

Fuente: Elaboración propia.

Según el criterio planteado Tabla 3, la clasificación por vulnerabilidad corresponde:

Fuente: Tabla 3.

6.2.1.3. Vulnerabilidad por exposición de sistemas de producción (VESP)

Para la implementación de esta variable se trabaja con base en cuatro tipologías de

coberturas de la tierra tenidas en cuenta en la metodología de clasificación Corine

Land Cover. Estas son: Cultivos Permanentes (2.2.1.3; 2.2.1.5; 2.2.2.3; 2.2.3.3),

pastos limpios que se asocian a la ganadería intensiva y pastos enmalezados o en

rastrojados que de acuerdo con la comunidad, en la área de estudio se asocia con

la ganadería extensiva (2.3.1; 2.3.2; 2.2.3) y bosques plantados (3.1; 3.1.5).

Se requiere realizar análisis espacial con el fin de identificar las áreas de coberturas

que se intersectan con las zonas de amenaza (Alta, Media y Baja). Para lograr este

fin se requiere un modelo espacial que realice esta tarea de manera dinámica.

CRITERIO VULNERABILIDAD

Sí (EE) <20% en (ZA) Alta y (EE) > 30% en (ZA) Media Media (2 puntos)

40

Figura 11 Modelo espacial para calcular áreas de cobertura de la tierra.

Fuente: Elaboración propia.

Tabla 15 Resultados Modelo espacial ilustración 11.

Zona de Amenaza (ZA)

Cobertura Área Total_

Cobertura (ha) Área de Coberturas

por ZA (ha) % Cobertura

Expuesta por ZA

Baja

Cultivos 196,90 120,71 61,31%

Pastos 1497,69 870,73 58,14%

Bosque 139,46 64,64 46,35%

Media

Cultivos 196,90 63,63 32,32%

Pastos 1497,69 471,05 31,45%

Bosque 139,46 21,19 15,19%

Alta

Cultivos 196,90 12,55 6,37%

Pastos 1497,69 155,85 10,41%

Bosque 139,46 53,78 38,56%

Fuente: Elaboración propia.

41

Según el criterio Tabla 3. La vulnerabilidad corresponde a:

Fuente: Tabla 3.

6.2.2. Vulnerabilidad por fragilidad (VF)

6.2.2.1. Vulnerabilidad por fragilidad socioeconómica (VFSE)

Para este caso se toman los valores del puntaje del Sisben de la base de datos

alfanumérica para cada una de las familias que se encuentran en el área de estudio.

Dichos valores son adicionados a la tabla de atributos de las viviendas, mediante

herramientas SIG, posteriormente se procede a calcular la media del nivel del

Sisben y con este valor se estima la vulnerabilidad según el criterio de expertos en

gestión del riesgo (Vera & Albarracín _Ciencia e Ingeniería Neogranadina; ISSN:

0124-8170) Ver Tabla 4.

Figura 12 Herramienta Statistict de ArcToolBox

Fuente: GDB Proyecto Isla Manga.mxd

El valor de la media en el puntaje del Sisben del conjunto de unidades residenciales,

corresponde a 62.46; por lo tanto, según el criterio, el nivel de vulnerabilidad es de

categoría Media (2 puntos). Ver siguiente tabla.

CRITERIO VULNERABILIDAD

Sí (EE) <20% en (ZA) Alta y (EE) > 30% en (ZA) Media Media (2 puntos)

42

Criterio de evaluación de fragilidad socioeconómica adoptado:

Fuente: Tabla 4.

6.2.2.2. Vulnerabilidad por fragilidad física (VFF)

Para la evaluación de esta variable se utilizara el criterio que se obtuvo del estudio

socioeconómico de la Fundación AZ.

Caracterización de las viviendas:

Para realizar el análisis de los costos unitarios y las funciones de daño para cada

vivienda, fueron caracterizadas en tres tipos de acuerdo con la calificación de cinco

componentes básicos a saber: Elementos y materiales del armazón, cubierta de la

vivienda, muros de la vivienda, piso de la vivienda y baño (Fundación AZ, 2014).

Elementos y materiales del armazón: Se evaluó la presencia en la estructura de la

vivienda de cimentación, columnas, vigas y materiales de las mismas (concreto,

madera, estructura metálica) (Fundación AZ, 2014).

Las viviendas Tipo 1, se caracterizan por no poseer un armazón o sistema

estructural consistente y estar construidas mediante combinación de materiales de

baja durabilidad o que manifiestan un grado significativo de deterioro. Las viviendas

Tipo 2 y 3, presentan un sistema estructural definido el cual puede ser en madera o

concreto (mampostería confinada); siendo las Tipo 3 aquellas con mejores

acabados y mejor estado de conservación. En la tabla 16 se puede apreciar la

caracterización de las viviendas dentro del área de estudio (Fundación AZ, 2014).

CRITERIO VULNERABILIDAD

50-70 puntos Vulnerabilidad Media (2 puntos) Media (2 puntos)

43

Tabla 16 Caracterización de la vivienda

Fuente: Fundación AZ, 2014.

Tabla 17 Resultados según tabla 16

Zona de Amenaza (ZA) % Viviendas Expuestas (EE)

Baja 23%

Media 38%

Alta 33%

Fuente: Elaboración propia.

Según el criterio planteado la clasificación por vulnerabilidad corresponde a:

CRITERIO VULNERABILIDAD

Sí (EE) <20% en (ZA) Alta y (EE) > 30% en (ZA) Media Media (2 puntos)

Fuente: Tabla 3.

44

6.2.3. Vulnerabilidad por Capacidad de Adaptación y Respuesta (VCAyR)

6.2.3.1. Vulnerabilidad por gobernanza y gestión territorial (VCAyGGT)

La Vulnerabilidad por capacidad de adaptación y respuesta, está determinada por

la capacidad de ahorro y endeudamiento de los entes territoriales, la percepción

social del riesgo institucional y comunitario, y por la capacidad de gobernanza y

gestión territorial (Vera & Albarracín, 2017).

En relación a la gobernanza y gestión territorial que citan los autores de la

metodología se deduce para este caso de estudio que: según la sentencia de 3 de

abril de 2014 del Tribunal Administrativo de Casanare resultado de la acción popular

No 2011-00033-00, centra la discusión en la falta de gobernabilidad y gestión de los

diferentes entes territoriales responsables de adoptar las medidas preventivas para

mitigación del riesgo. Los valores de ponderación de la siguiente tabla

corresponden a una visión holística de la problemática, sus actores y los sustentos

jurídicos que el Tribunal Administrativo de Casanare resuelve es este fallo.

Tabla 18 Vulnerabilidad por Capacidad de Adaptación y Respuesta en función de la gobernanza y

gestión territorial VCAyGGT.

Instrumento que contempla la Gestión del Riesgo

Desactualizado y aplica

Desactualizado y NO aplica

Actualizado y NO aplica

Actualizado y aplica

Plan Básico de Ordenamiento territorial (PBOT - Municipio de

Yopal)

Alta (3)

Plan de Ordenamiento y Manejo Ambiental de la Cuenca

Hidrográfica del rio Cravo Sur (POMCA)

Alta (3)

Plan de Gestión Ambiental Regional (PGAR 2013-2025)

Alta (3)

Política Publica Alta (3)

Plan de Desarrollo Media (2)

Estudio de Riesgo Alta (3)

Fuente: Elaboración propia

45

El resultado de la vulnerabilidad es la media de los resultados por instrumento

público que contempla la gestión del riesgo.

El criterio según tabla 2 y 3, corresponde a la sumatoria de las variables, divido en

el número de variables:

VCAyGGT = (3+3+3+3+2+3) / 6 = 2.83; Siendo 2.83 un valor entre 2 y 3, el valor

de la vulnerabilidad para esta variable equivale a V. Media (2.83).

6.2.4 Vulnerabilidad global.

Con el fin de estimar la vulnerabilidad de forma global y asociarla de manera

espacial a una unidad representativa (Viviendas), se utiliza la fórmula de la tabla 3,

en donde la vulnerabilidad total es la sumatoria de las vulnerabilidades por

componentes dividida en el número de componentes evaluados.

Tabla 19 Vulnerabilidad global.

COMPONENTE VARIABLE PUNTAJE NIVEL TOTAL

Vulnerabilidad por exposición (VE)

VEP 1

1.5 Baja (1.5) M

E

D

I

A

VESP 2

VEI 2 2 Media(2)

Vulnerabilidad por fragilidad (VF)

VFSE 2

2 Media(2)

VFF 2

Vulnerabilidad por capacidad de

adaptación y respuesta (VCAyR) VCAyGGT 2.83 2.83 Media(2.83)

Fuente: Elaboración propia.

La vulnerabilidad global corresponde a: VG = (VE + VF + VCAyR) / 3, entonces

VG = (1.5+2+2+2.83) / 3; VG = 2.77, corresponde a vulnerabilidad media.

46

6.3. VISOR GEOGRÁFICO

El primer objetivo del visor geográfico refiere a la difusión de la información

institucional georeferenciada, orientada a que la ciudadanía acceda y consulte en

su entorno el estado ambiental, apoyado en un histórico de datos recolectados y

analizados por la entidad. Es un sistema complejo habilitado para acceder a Internet

con múltiples funciones: capturar, almacenar, integrar, analizar y visualizar datos

del área de estudio. Además, se considera como una solución viable para reunir y

compartir los datos recopilados de diversos estudio (Gobakis et al., 2017).

Este visor permite almacenar y visualizar capas. Este proceso es precedido por la

elaboración de los mapas en ArcMap 10.5, formato *.mxd, posteriormente la

publicación en el servicio a través de ArcGis online.

Fuente: Elaboración propia.

En la Figura 13, se muestra el visor geográfico creado a partir de ArcGIS Online y

Web AppBuilder. Contiene la información de zonas de amenaza y vulnerabilidad

para inundación del río Cravo Sur en el área del estudio. Para crear este aplicativo

se compartió la información a través de ArcGIS Online.

El visor geográfico se compone de un título y de widgets como zoom, pam, leyenda,

lista de capas y base de mapas que permita visualizar y consultar la información

espacial como se representa en la Figura 14.

Figura 13. Publicación del servicio web-Gis

47

Figura 13 Información espacial de zonas de amenaza y vulnerabilidad para inundación compartida

en ArcGIS Online.

Fuente: Elaboración propia.

Fuente: Elaboración propia. Link de visualización y consulta: http://karin-johana.maps.arcgis.com/apps/webappviewer/index.html?id=2e749bbd650c4f728fcf942d48d

b3e1f

Figura 14 Visor geográfico para la consulta de zonas de amenaza y vulnerabilidad para

inundación.

48

CONCLUSIONES

Los resultados de este estudio contribuyen de manera importante para tomar

acciones tempranas, teniendo en cuenta las medidas predictivas que busquen

propiciar el conocimiento del territorio para la planificación, la gestión del riesgo y la

prevención de desastres.

Al generar los mapas correspondientes para el caso de estudio, a través de la

herramienta SIG, permite la identificación de las zonas de en peligro y facilita el

análisis de los elementos vulnerables asociados a los niveles de amenaza (Alta,

Media y Baja), las entidades implicadas pueden enfocar las acciones en zonas

prioritarias para mitigar y prevenir desastres.

La estructuración de información temática y la difusión en línea (Nube), facilita a los

usuarios disponer de datos través de un servicio WEB, generando un valor

agregado a la información y beneficiando a la región.

Esta metodología viabiliza replicar el modelamiento espacial para áreas de estudio

que tengan características similares en cuanto a topografía y problemática

socioeconómica; como es el caso de la cuenca media del río Cusiana, sector “Isla

Turbayista” municipio de Aguazul departamento de Casanare.

Esta investigación favorece la unión de esfuerzos entre entidades territoriales, como

una perspectiva más eficiente desde el punto de vista netamente financiero, ya que

se pueden disminuir considerablemente las demandas para el manejo de desastres.

49

RECOMENDACIONES

Continuar con este tipo de estudios desde las entidades encargadas de la gestión

del riesgo para propiciar la toma de decisiones y la adopción de medidas como son:

predictivas, preventivas y correctivas; esencialmente en lo relacionado con medidas

predictivas, el análisis de riesgo por inundación, constituye una actividad

fundamental que se realiza mediante la elaboración de modelos hidráulicos y la

usabilidad de las herramientas SIG.

En el marco de la política nacional sobre el cambio climático, se pueden

implementar acciones que faciliten a los actores sectoriales y territoriales, identificar

sus principales amenazas y vulnerabilidades, así como sus mayores fortalezas para

trabajar de la mano en la implementación de políticas, acciones y proyectos para

reducir el riesgo a los impactos de los fenómenos climáticos.

Se sugiere incrementar mucho más el uso eficiente de las tecnologías de la

información geográfica (TIG), con el fin de obtener un conocimiento más preciso del

territorio y de esta manera, aumentar la eficacia en la gestión de los recursos y de

las actividades productivas que en esta zona se puede desarrollar.

Los entes territoriales están llamados a mejorar su plataforma de datos geográficos

y disponer la información a través de una infraestructura de datos espaciales,

acorde a las políticas y normas internacionales.

50

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monitoring. Energy Procedia, 134, 48-60. Disponible en:

https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.09.598

52

ANEXO

Fuente: Elaboración propia.

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FORMATO: LICENCIA Y AUTORIZACIÓN ESPECIAL PARA PUBLICAR Y PERMITIR LA CONSULTA Y USO DE CONTENIDOS EN EL

REPOSITORIO INSTITUCIONAL DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL

Código: GIB-PR-19 FR-10

Proceso: Apoyo a lo Misional Versión:2

Macroproceso: Gestión de la Información Bibliográfica

Fecha de Aprobación: 09/06/2016

LICENCIA Y AUTORIZACIÓN ESPECIAL PARA PUBLICAR Y PERMITIR LA CONSULTA Y USO DE CONTENIDOS EN EL REPOSITORIO INSTITUCIONAL DE

LA UNIVERSIDAD DISTRITAL Términos y condiciones de uso para publicación de obras en el Repositorio Institucional de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas (RIUD)

Como titular(es) del(os) derecho(s) de autor, confiero (erimos) a la Universidad Distrital Francisco José de Caldas (en adelante, LA UNIVERSIDAD) una licencia para uso no exclusiva, limitada y gratuita sobre la obra que integrará el Repositorio Institucional (en adelante, RIUD), de acuerdo a las siguientes reglas, las cuales declaro (amos) conocer y aceptar:

a) Estará vigente a partir de la fecha en que se incluya en el RIUD y hasta por un plazo

de diez (10) Años, prorrogable indefinidamente por el tiempo que dure el derecho Patrimonial del autor; la cual podrá darse por terminada previa solicitud a LA UNIVERSIDAD por escrito con una antelación de dos (2) meses antes del vencimiento del plazo inicial o el de su(s) prórroga(s).

b) LA UNIVERSIDAD podrá publicar la obra en las distintas versiones requeridas por

el RIUD (digital, impreso, electrónico u otro medio conocido o por conocer) LA UNIVERSIDAD no será responsable en el evento que el documento aparezca referenciado en motores de búsqueda o repositorios diferentes al RIUD, una vez el(os) autor(es) soliciten su eliminación del RIUD, dado que la misma será publicada en Internet.

c) La autorización se hace a título gratuito, por lo tanto, los autores renuncian a recibir

beneficio alguno por la publicación, distribución, comunicación pública y cualquier otro uso que se haga en los términos de la presente licencia y de la licencia de uso

con que se publica (Creative Commons).

d) Los contenidos publicados en el RIUD son obra(s) original(es) sobre la cual(es) el(os) autor(es) como titulares de los derechos de autor, asumen total responsabilidad por el contenido de su obra ante LA UNIVERSIDAD y ante terceros. En todo caso LA UNIVERSIDAD se compromete a indicar siempre la autoría incluyendo el nombre del autor y la fecha de publicación.

e) LA UNIVERSIDAD podrá incluir la obra en los índices y buscadores que estimen

necesarios para maximizar la visibilidad el uso y el impacto de la producción científica, artística y académica en la comunidad local, nacional o internacional.

f) LA UNIVERSIDAD podrá convertir la obra a cualquier medio o formato con el fin de su preservación en el tiempo que la presente licencia y la de sus prórrogas.

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FORMATO: LICENCIA Y AUTORIZACIÓN ESPECIAL PARA PUBLICAR Y PERMITIR LA CONSULTA Y USO DE CONTENIDOS EN EL

REPOSITORIO INSTITUCIONAL DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL

Código: GIB-PR-19 FR-10

Proceso: Apoyo a lo Misional Versión:2

Macroproceso: Gestión de la Información Bibliográfica

Fecha de Aprobación: 09/06/2016

Con base en lo anterior autorizo(amos), a favor del RIUD y de sus usuarios, la publicación y consulta de la siguiente obra:

Titulo

ZONIFICACIÓN DE LA AMENAZA Y VULNERABILIDAD POR INUNDACIÓN,

MEDIANTE MODELAMIENTO ESPACIAL EN EL SECTOR ISLA LA MANGA

MUNICIPIO DE YOPAL, CASANARE

Autor Apellidos Nombres

1 Fonseca Arias Karin Johana

2

3

g) Autorizo(amos), que la obra sea puesta a disposición del público en los términos

establecidos en los literales anteriores, bajo los límites definidos por LA UNIVERSIDAD, en las “Condiciones de uso de estricto cumplimiento” de los recursos publicados en el RIUD, cuyo texto completo se puede consultar en http://repository.udistrital.edu.co/

h) Conozco(cemos) y acepto(amos) que otorgo(amos) una licencia especial para publicación de obras en el Repositorio Institucional de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, licencia de la cual he (hemos) obtenido una copia.

i) Manifiesto(amos) mi (nuestro) total acuerdo con las condiciones de uso y publicación

en el Repositorio Institucional de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas que se describen y explican en el presente documento.

j) Conozco(cemos) la normatividad interna de LA UNIVERSIDAD; en concreto, el

Acuerdo 004 de 2012 del CSU, Acuerdo 023 de 2012 del CSU sobre Política Editorial, Acuerdo 026 del 31 de julio de 2012 sobre el procedimiento para la publicación de tesis de postgrado de los estudiantes de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Acuerdo 030 del 03 de diciembre de 2013 por medio del cual se crea el Repositorio Institucional de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Acuerdo 038 de 2015 2015 “por el cual se modifica el Acuerdo 031 de 2014 de 2014 que reglamenta el trabajo de grado para los estudiantes de pregrado de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas y se dictan otras directrices” y las demás normas concordante y complementarias que rigen al respecto, especialmente la ley 23 de 1982, la ley 44 de 1993 y la decisión Andina 351 de 1993. Estos documentos podrán ser consultados y descargados en el portal web de la biblioteca http://sistemadebibliotecas.udistrital.edu.co/

k) Acepto(amos) que LA UNIVERSIDAD no se responsabiliza por las infracciones a la propiedad intelectual o Derechos de Autor causadas por los titulares de la presente Licencia y declaramos que mantendré (emos) indemne a LA UNIVERSIDAD por las

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FORMATO: LICENCIA Y AUTORIZACIÓN ESPECIAL PARA PUBLICAR Y PERMITIR LA CONSULTA Y USO DE CONTENIDOS EN EL

REPOSITORIO INSTITUCIONAL DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL

Código: GIB-PR-19 FR-10

Proceso: Apoyo a lo Misional Versión:2

Macroproceso: Gestión de la Información Bibliográfica

Fecha de Aprobación: 09/06/2016

Nota: En caso que no esté de acuerdo con las condiciones de la presente licencia, y manifieste alguna restricción sobre la obra, justifique los motivos por los cuales el documento y sus anexos no pueden ser publicados en el Repositorio Institucional de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas RIUD.

Si requiere más espacio, puede anexar una copia similar a esta hoja

CAMPOS DILIGENCIADOS EXCLUSIVAMENTE POR BIBLIOTECA: Licencia: Nombre de quien recibe

Fecha de recibo:

Publicación en RIUD:

Fecha:

Número de Identificación:

Nombre de quien Publica: